Какой процент сероводорода разложился на простые вещества при нагреве одной моли сероводорода в сосуде объемом 30 л до 800 °С (сера при этой температуре является газом), если давление в сосуде составило 420 кПа?
Весенний_Лес
Чтобы решить данную задачу, нам нужно знать, какие реакции происходят при нагреве сероводорода. Сероводород (H2S) разлагается на серу (S) и водород (H2) согласно химическому уравнению:
Теперь нам нужно найти количество вещества сероводорода, которое разложилось. Мы знаем, что объем сосуда составляет 30 л и давление равно 420 кПа.
Чтобы найти количество вещества, воспользуемся уравнением состояния идеального газа:
где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа в Кельвинах.
Переведем давление из килопаскалей в паскали:
Теперь переведем температуру из градусов Цельсия в Кельвины:
Универсальная газовая постоянная составляет примерно 8.31 Ж/(моль К).
Теперь, подставим все величины в уравнение состояния идеального газа и найдем количество вещества сероводорода:
Решая это уравнение, найдем количество молей сероводорода (n):
Выполнив вычисления, получим:
Теперь мы знаем количество молей сероводорода, которое разложилось. Но нам нужно найти процент разложившегося сероводорода. Для этого нам нужно найти отношение количества разложившегося сероводорода к начальному количеству сероводорода и умножить на 100:
где - количество молей разложившегося сероводорода, - начальное количество молей сероводорода.
В нашем случае, (поскольку весь сероводород разложился) и (поскольку мы начинали с одной моли сероводорода).
Подставляем значения и вычисляем процент разложившегося сероводорода:
Выполняя вычисления, получаем:
Итак, при нагреве одной моли сероводорода в сосуде объемом 30 л до 800 °С, процент разложившегося сероводорода составляет около 13570%.
Теперь нам нужно найти количество вещества сероводорода, которое разложилось. Мы знаем, что объем сосуда составляет 30 л и давление равно 420 кПа.
Чтобы найти количество вещества, воспользуемся уравнением состояния идеального газа:
где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа в Кельвинах.
Переведем давление из килопаскалей в паскали:
Теперь переведем температуру из градусов Цельсия в Кельвины:
Универсальная газовая постоянная составляет примерно 8.31 Ж/(моль К).
Теперь, подставим все величины в уравнение состояния идеального газа и найдем количество вещества сероводорода:
Решая это уравнение, найдем количество молей сероводорода (n):
Выполнив вычисления, получим:
Теперь мы знаем количество молей сероводорода, которое разложилось. Но нам нужно найти процент разложившегося сероводорода. Для этого нам нужно найти отношение количества разложившегося сероводорода к начальному количеству сероводорода и умножить на 100:
где
В нашем случае,
Подставляем значения и вычисляем процент разложившегося сероводорода:
Выполняя вычисления, получаем:
Итак, при нагреве одной моли сероводорода в сосуде объемом 30 л до 800 °С, процент разложившегося сероводорода составляет около 13570%.
Знаешь ответ?